Бариты Республики Коми: современное состояние и перспективы развития

Барит (тяжелый шпат) — один из видов полезных ископаемых, использование которого интенсивно распространяется во многих отраслях промышленности. Его большая плотность (4.3—4.7 г/см3), химическая инертность, низкая твердость, способность поглощать рентгеновское излучение дают возможность использовать его во многих направлениях. Это наилучший утяжелитель промывочных жидкостей при бурении глубоких скважин, около 70 % добываемого в мире барита используется именно с этой целью. Как наполнитель тонкоизмельченный барит применяется в цементной, бумажной, стекольной, лакокрасочной промышленности, в производстве пластмасс, керамики, в металлургии, медицине, ядерных реакторах. Различные баритсодержащие соединения применяются в с/х, текстильной и кожевенной промышленности, сталелитейном деле, при производстве оптических стекол, медикаментов. Сплавы с применением бария применяют для изготовления типографских форм, газопоглотителей. Соединения бария эффективны в материалах для защиты от радиоактивного и рентгеновского излучения. Применение барита достаточно эффективно в 18 отраслях промышленности (рисунок) [8].

Существенное увеличение объемов потребления барита ожидается в связи с развитием в мире ядерной энергетики, где он является наиболее дешевым и весьма эффективным защитным материалом при строительстве атомных реакторов и хранилищ отходов [5].

Мировые ресурсы барита по состоянию на 1.01.2003 г. составляют 1250 млн т. Общие запасы барита в мире на тот же момент составляли 629 млн т, причем 50 % запасов приходились на долю всего двух стран: Казахстана и Китая, а еще почти 12 % общих запасов сосредоточено в месторождениях Индии и США (табл. 1). Уровень разведанности запасов довольно высокий, и подтвержденные запасы барита в мире оцениваются примерно в 400 млн т. Более 68 % мировых подтвержденных запасов сосредоточено в тех же четырех странах (Казахстан, Китай, Индия, США). Более половины мировой добычи барита потребляют США и Китай. Россия по потреблению находится на 7-м месте (2.7 %), в значительной мере за счет импорта, главным образом из Казахстана.

Общий баритовый потенциал России оценивается в 165.3 млн т и сосредоточен в следующих месторождениях: Толчеинском (Хакасия), Хой-линском (РК), Первомайском, Ново-Урском, Белоключевском, Кварцитовой Сопке (Кемеровскаяобласть). Запасы Хойлинского месторождения (РК), подготовленные для открытой разработки, составляют 30 % от всех разведанных запасов барита в РФ и 14 % от запасов, сосредоточенных в Западной Европе [2].

Текущее использование баритового продукта в России оценивается

Основные области использования барита [8]

Запасы барита некоторых стран мира на 01.01. 2003 г. [5]

Страны Общие запасы, тыс. т Доля в мире, % Подтвержденные запасы, тыс. т Доля в мире, % Содержания, % Баритовые руды Комплексные руды Россия 17700 2.8 9200 2.3 43.2 9.3 Казахстан 174600 27.7 145800 36.5 48.6 24.2 Китай 151200 23.8 62000 15.5 90.0 — Индия 46000 7.3 38000 9.5 92.0 — США 30000 4.8 26000 6.5 80.0 55.0 Канада 13000 2.1 11000 2.8 90.0 20.0 Марокко 11000 1.7 10000 2.5 80.0 25.0 Турция 35000 5.6 5000 1.3 80.0 — Всего в мире: 629357 100 399960 100 — — в 350—400 тыс. т в год, по прогнозу, уровень потребления может достичь 800—900 тыс. т в год. На сегодня основным поставщиком барита в России, обеспечивающим 10 % потребностей страны, является Салаирский горнообогатительный комбинат (ГОК) (месторождение Кварцитовая сопка). В Республике Хаксия разрабатывается Толчеинское месторождение. Промышленная оценка целого ряда рудоп-роявлений в этом регионе позволяет в перспективе сформировать крупный производственно-сырьевой узел по выпуску баритового концентрата для обеспечения потребностей нефтегазовой промышленности Западной и Восточной Сибири. В последнее время проводятся геолого-разведочные и эксплуатационные работы на нефть и газ в целом ряде регионов Дальневосточного ФО. Сырьевая база для обеспечения буровых предприятий баритовым утяжелителем на Дальнем Востоке сегодня отсутствует. Создание здесь баритодобывающей отрасли помимо прямого назначения — обеспечения нефтегазодобывающей промышленности баритовым утяжелителем — будет способствовать решению социально-демографической проблемы и геополитической безопасности страны [1].

Все многообразие собственно баритовых месторождений, имеющих существенное практическое значение, может быть сведено к трем основным геолого-промышленным типам: жильному, стратиформному и песча-но-валунчатому в корах выветривания. В России стратиформный тип представлен Хойлинским (РК), Тол-чеинским (Хакасия) и другими месторождениями.

Перспективы расширения сырьевой базы барита в Республике Коми могут быть связаны с освоением месторождений Полярного Урала и Пай-Хоя. Здесь оценены четыре крупных месторождения: Хойлинское, Мало-хойлинское, Пальникское и Собское. По различным оценкам прогнозные ресурсы баритовых руд Полярноу-ральско-Пайхойского региона оцениваются в 180—200 млн т. Геолого-экономическая оценка месторождений региона, проведенная Г. Г. Черепановым и Б. А. Такташкиным [7], показала, что наиболее перспективны для освоения Лемвинский и Собский районы стратиформных баритовых месторождений. Их прогнозные ресурсы оцениваются в 90—100 млн т руды, из которых около 50 млн т можно будет перевести в промышленные категории (табл. 2).

Запасы баритовых руд Хойлинс-кого месторождения (табл.3) по результатам разведочных работ (Лютиков, 1982) на глубину 200 м от поверхности оцениваются по категориям В + С 1 +С 2 в 9201.8 тыс. т, из них 2198 тыс. т подготовлены к промыш

Таблица2

Запасы баритовых руд Собского и Лемвинского районов

Уральско-Пайхойской баритоносной провинции [3]

Месторождение и рудопроявление	Прогнозные ресурсы (Р^		Запасы руд (С2)
	Руда, млн т	Содержание BaSO4,%	Руда, млн т	Содержание BaSO4,%
Пальникское	17.4	26.2	5.8	26.2
Малохойлинское	10.8	45.9	7.8	45.9
Хойлинское	13.9	74.6	6.2	74.1
Собское	2.4	10.8	1.2	10.8
Вонкуръюганское	8.0	более 60	не подсчитаны	не подсчитаны

Примечание. Запасы руд по категории В+С 1 , разведанные на Хойлинском месторождении, составляют 2.8 млн т при содержании BaSO₄ 83.4 %. Запасы Собского месторождения сосредоточены в удаленных друг от друга участках, содержащих от 468 до 1238 тыс. т руды со средним содержанием BaSO₄10.8 %.

ленному освоению. Прогнозные запасы (категории Р 1 ) оцениваются в 4692.7 тыс. т.

Суммарные запасы руд Хойлин-ского месторождения, включая прогнозные, оцениваются в 18450 тыс. т. По своим запасам Хойлинское месторождение относится к группе весьма крупных (уникальных) месторождений [8]. По запасам BaSO4 оно сравнимо с крупнейшими баритовыми месторождениями мира — штатов Арканзас и Невада (США), Мегген (ФРГ) [4].

Основным объектом по ресурсному потенциалу в пределах Северо-Западного федерального округа РФ являются бариты Хойлинского месторождения, где общие запасы по категориям С 1 +С 2 составляют 9 млн т, ресурсы — 20 млн т [2]. Сегодня добыча барита в России составляет 100 тыс. т в год при годовой потребности в 350— 400 тыс. т. Дефицит покрывается импортом из стран ближнего и дальнего зарубежья. Вовлечение в хозяйственный оборот перспективного Хойлин-

Прогнозные запасы баритовых руд Хойлинского месторождения, не учтенные в подсчете по результатам разведочных работ (Лютиков, 1982)

№ блока	Местонахождение	Категория запасов	Протяженность блока, м	Глубина, м	Средняя мощность рудного тела, м	Объемная масса РУДЫ, t/mj	Запасы РУДЫ, тыс. т	Среднее содержание BaSO4
1	Глубокие горизонты Западного рудного тела	Pl	800	240	0.9	3.55	615	60
2	Левый фланг Центрального рудного тела	Pl	500	250	1.3	3.6	585	65
3	Глубокие горизонты Центрального рудного тела	Pl	100	50	0.9	3.6	15	65
4	Глубокие горизонты Восточного рудного тела	р.	1500	300	1.8	4.0	3240	80
5	Мелкие рудные тела	Р|	Суммарная 340	20	1.2	3.55	30	60
6	Делювиальные склоновые отложения Всего:	Pl	900	250	1.5	4.0 4555	70* 75.2	80

* При содержании кускового барита в рыхлых отложениях, равном 5 %.

ского месторождения является важным шагом в снижении зависимости нашей страны от импортных поставок.

Хойлинское месторождение было открыто и разведано в конце прошлого века воркутинскими геологами (Н. В. Лютиков, А. И. Водолазский, Б. Я. Дембовский). Месторождение расположено в 90 км южнее г. Воркуты и в 50 км к юго-западу от станции Елецкая наж.д. ветке Чум—Лабытнан-ги. По условиям рудоотложения месторождение относится к гидротермально-осадочному типу [8]. Оно представлено серией стратиформных залежей, приуроченных к верхним горизонтам песчанико-сланцевой толщи пагинской свиты верхнего девона.

Хойлинское месторождение — один из самых лучших по качеству объектов и «первенец» в группе разрабатываемых и планируемых к дальнейшей разработке месторождений Урало-Пайхойской баритоносной провинции. По ряду характеристик оно не имеет аналогов в России и странах ближнего зарубежья. Руды имеют среднее содержание (84.6 %) BaSO 4 в границах запасов, утвержденных для наиболее экономичной открытой разработки. Использование природных руд возможно без обогащения, путем сухого помола. Возможно получение концентратов марок КБ-6 — КБ-3 практически без потерь.

Институт «Гипроцветмет» (Москва) в 1997 г. составил рабочий проект последовательной отработки месторождения. Реализацией инвестици онного проекта освоения месторождения начиная с 1998 г. занималось ЗАО «Хойлинский ГОК». Рабочий проект предусматривал последовательную отработку трех карьеров — Восточного, Западного и Центрального — с сезонной организацией работ: добыча и складирование — летом, вывоз руды на станцию Елецкая — зимой. Проектная мощность рудника открытых работ — 120 тыс. т руды в год. Продолжительность эксплуатации рудника — 19 лет. Общие капитальные вложения в начальные этапы реализации проекта составили порядка 10 млн долл. [2, 4].

Предприятие в течение трех лет осуществляло регулярные поставки баритовых концентратов на предприятия нефтегазового комплекса России. Продукция Хойлинского ГОКа востребована в стране и удостоена в 2003 г. диплома первой степени в конкурсе «Сто лучших товаров России» и премии Республики Коми [6].

Получение более 100 тыс. т баритового концентрата в год решает проблему обеспечения утяжелителями буровых геолого-разведочных работ на нефть и газ в Западно-Сибирской и Тимано-Печорской нефтегазоносных провинциях.

Хойлинское месторождение в обозримой перспективе является единственным на севере России источником баритсодержащих руд, пригодных для производства баритовых концентратов высокого качества. Месторождение имеет выгодное положе ние по отношению к Западно-Сибирской, Тимано-Печорской, Енисейско-Анабарской и Баренцево-Карской нефтегазоносными провинциям, где объем разведочного и эксплуатационного бурения оценивается на уровне 2.5—3 млн м, что потребует не менее 60—80 тыс. т утяжелителя. Возможно резкое повышение спроса на барит в случае нетрадиционного его использования при балластировке подземных трубопроводов для нейтрализации мерзлотных процессов [2].

Мировые цены на барит постепенно растут: от 3—5 долл./т начиная с 1900—1902 гг. до 50 долл./т в 1981 г. В последнее двадцатилетие в зависимости от порта упаковки и условий доставки стоимость составляла от 50 до 100 долл./т (барит для буровых растворов) и до 220—240 долл./т (мик-ронизированный барит, содержащий более 90 % частиц менее 20 мкм) и 300—340 долл./т (белый молотый барит для производства красок) [5].

На базе Хойлинского месторождения проведены испытания по углубленной переработке с целью получения микробарита. Полученные образцы характеризуются высоким качеством и рекомендованы к применению в лакокрасочной промышленности. В связи с этим организация в рамках Хойлинского ГОКа цеха по производству микробарита — задача второго этапа развития баритового производства в Республике Коми [2].

Потенциальные ресурсы баритоносных районов Приполярноуральс-

^ест-Лак, март, 2010 г., № 3

бе?

ко-Пайхойской провинции на данном этапе геологической изученности неравноценные. Так, запасы месторождений барита Лемвинского района оцениваются в 80—100 млн т, а перспективные запасы месторождений Карского района — в 20—25 млн т. Месторождения провинции содержат руды, по технологическим свойствам отвечающие современным требованиям в различных областях применения. Поэтому в рассмотренном регионе помимо выявленных и вовлекаемых в промышленную разработку месторождений возможно открытие новых крупных баритовых объектов и создание мощной региональной сырьевой базы барита [8]. Однако Хойлинское месторождение барита благодаря благоприятным горно-техническим, экономико-географическим и геологоэкономическим условиям отработки создает наиболее реальные условия для первоочередного развития крупных производств по добыче и переработке баритового сырья в республике, что позволит значительно сократить дефицит в этом продукте для России, который оценивается в настоящее время в 350—400 тыс. т в год, а в 2010 г., по прогнозным оценкам, уровень потребления может достичь 800—900 тыс. т [2, 3].